1 Cyflwyniad
Gyda datblygiad cyflym technoleg cyfathrebu yn ystod y degawd diwethaf neu fwy, mae maes cymhwysiad ceblau ffibr optig wedi bod yn ehangu. Wrth i'r gofynion amgylcheddol ar gyfer ceblau ffibr optig barhau i gynyddu, felly hefyd y gofynion ar gyfer ansawdd y deunyddiau a ddefnyddir mewn ceblau ffibr optig. Mae tâp blocio dŵr cebl ffibr optig yn ddeunydd blocio dŵr cyffredin a ddefnyddir yn y diwydiant cebl ffibr optig, mae rôl selio, gwrth-ddŵr, lleithder a diogelu rhag byffer mewn cebl ffibr optig wedi'i chydnabod yn eang, ac mae ei amrywiaethau a'i berfformiad wedi'u gwella a'u perffeithio'n barhaus gyda datblygiad cebl ffibr optig. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, cyflwynwyd y strwythur "craidd sych" i'r cebl optegol. Mae'r math hwn o ddeunydd rhwystr dŵr cebl fel arfer yn gyfuniad o dâp, edafedd neu orchudd i atal dŵr rhag treiddio'n hydredol i graidd y cebl. Gyda'r derbyniad cynyddol o geblau ffibr optig craidd sych, mae deunyddiau cebl ffibr optig craidd sych yn disodli'r cyfansoddion llenwi cebl traddodiadol sy'n seiliedig ar jeli petrolewm yn gyflym. Mae'r deunydd craidd sych yn defnyddio polymer sy'n amsugno dŵr yn gyflym i ffurfio hydrogel, sy'n chwyddo ac yn llenwi sianeli treiddiad dŵr y cebl. Yn ogystal, gan nad yw'r deunydd craidd sych yn cynnwys saim gludiog, nid oes angen cadachau, toddyddion na glanhawyr i baratoi'r cebl ar gyfer ysbeisio, ac mae amser ysbeisio'r cebl yn cael ei leihau'n fawr. Nid yw pwysau ysgafn y cebl a'r adlyniad da rhwng yr edafedd atgyfnerthu allanol a'r wain yn cael eu lleihau, gan ei wneud yn ddewis poblogaidd.
2 Effaith dŵr ar y cebl a'r mecanwaith gwrthiant dŵr
Y prif reswm pam y dylid cymryd amrywiaeth o fesurau blocio dŵr yw y bydd dŵr sy'n mynd i mewn i'r cebl yn dadelfennu'n hydrogen ac ïonau O H-, a fydd yn cynyddu colled trosglwyddo'r ffibr optegol, yn lleihau perfformiad y ffibr ac yn byrhau oes y cebl. Y mesurau blocio dŵr mwyaf cyffredin yw llenwi â phast petroliwm ac ychwanegu tâp blocio dŵr, sy'n cael eu llenwi yn y bwlch rhwng craidd a gwain y cebl i atal dŵr a lleithder rhag lledaenu'n fertigol, gan chwarae rhan felly mewn blocio dŵr.
Pan ddefnyddir resinau synthetig mewn meintiau mawr fel inswleidyddion mewn ceblau ffibr optig (yn gyntaf mewn ceblau), nid yw'r deunyddiau inswleiddio hyn yn imiwn i ddŵr yn mynd i mewn chwaith. Ffurfio "coed dŵr" yn y deunydd inswleiddio yw'r prif reswm dros yr effaith ar berfformiad trosglwyddo. Fel arfer, eglurir y mecanwaith y mae coed dŵr yn effeithio ar y deunydd inswleiddio fel a ganlyn: oherwydd y maes trydan cryf (damcaniaeth arall yw bod priodweddau cemegol y resin yn cael eu newid gan ollwng gwan iawn electronau cyflym), mae moleciwlau dŵr yn treiddio trwy'r gwahanol niferoedd o ficro-fandyllau sy'n bresennol yn y deunydd gorchuddio ar gyfer y cebl ffibr optig. Bydd y moleciwlau dŵr yn treiddio trwy'r gwahanol niferoedd o ficro-fandyllau yn y deunydd gorchuddio ar gyfer y cebl, gan ffurfio "coed dŵr", gan gronni llawer iawn o ddŵr yn raddol a lledaenu i gyfeiriad hydredol y cebl, ac effeithio ar berfformiad y cebl. Ar ôl blynyddoedd o ymchwil a phrofi rhyngwladol, yng nghanol yr 1980au, i ddod o hyd i ffordd i ddileu'r ffordd orau o gynhyrchu coed dŵr, hynny yw, cyn i'r cebl allwthio gael ei lapio mewn haen o amsugno dŵr ac ehangu'r rhwystr dŵr i atal ac arafu twf coed dŵr, gan rwystro dŵr yn y cebl y tu mewn i'r lledaeniad hydredol; ar yr un pryd, oherwydd difrod allanol a threiddiad dŵr, gall y rhwystr dŵr hefyd rwystro'r dŵr yn gyflym, heb achosi lledaeniad hydredol y cebl.
3 Trosolwg o'r rhwystr dŵr cebl
3. 1 Dosbarthiad rhwystrau dŵr cebl ffibr optig
Mae yna lawer o ffyrdd o ddosbarthu rhwystrau dŵr cebl optegol, y gellir eu dosbarthu yn ôl eu strwythur, eu hansawdd a'u trwch. Yn gyffredinol, gellir eu dosbarthu yn ôl eu strwythur: atal dŵr wedi'i lamineiddio ddwy ochr, atal dŵr wedi'i orchuddio ag un ochr a atal dŵr ffilm gyfansawdd. Mae swyddogaeth rhwystr dŵr y rhwystr dŵr yn bennaf oherwydd y deunydd amsugno dŵr uchel (a elwir yn rhwystr dŵr), a all chwyddo'n gyflym ar ôl i'r rhwystr dŵr ddod i gysylltiad â dŵr, gan ffurfio cyfaint mawr o gel (gall y rhwystr dŵr amsugno cannoedd o weithiau mwy o ddŵr nag ef ei hun), gan atal twf y goeden ddŵr ac atal treiddiad a lledaeniad parhaus dŵr. Mae'r rhain yn cynnwys polysacaridau naturiol a rhai wedi'u haddasu'n gemegol.
Er bod gan y blocwyr dŵr naturiol neu led-naturiol hyn briodweddau da, mae ganddynt ddau anfantais angheuol:
1) maent yn fioddiraddadwy a 2) maent yn hynod fflamadwy. Mae hyn yn ei gwneud hi'n annhebygol y cânt eu defnyddio mewn deunyddiau cebl ffibr optig. Cynrychiolir y math arall o ddeunydd synthetig yn y gwrthiant dŵr gan polyacrylates, y gellir eu defnyddio fel gwrthiannau dŵr ar gyfer ceblau optegol oherwydd eu bod yn bodloni'r gofynion canlynol: 1) pan fyddant yn sych, gallant wrthweithio'r straen a gynhyrchir wrth gynhyrchu ceblau optegol;
2) pan fyddant yn sych, gallant wrthsefyll amodau gweithredu ceblau optegol (cylchred thermol o dymheredd ystafell i 90 °C) heb effeithio ar oes y cebl, a gallant hefyd wrthsefyll tymereddau uchel am gyfnodau byr o amser;
3) pan fydd dŵr yn mynd i mewn, gallant chwyddo'n gyflym a ffurfio gel gyda chyflymder ehangu.
4) cynhyrchu gel gludiog iawn, hyd yn oed ar dymheredd uchel mae gludedd y gel yn sefydlog am amser hir.
Gellir rhannu synthesis gwrthyrwyr dŵr yn fras yn ddulliau cemegol traddodiadol – dull cyfnod gwrthdro (dull croesgysylltu polymerization dŵr-mewn-olew), eu dull croesgysylltu eu hunain – dull disg, dull arbelydru – dull pelydr-γ “cobalt 60”. Mae'r dull croesgysylltu yn seiliedig ar y dull pelydr-γ “cobalt 60”. Mae gan y gwahanol ddulliau synthesis wahanol raddau o bolymeriad a chroesgysylltu ac felly gofynion llym iawn ar gyfer yr asiant blocio dŵr sy'n ofynnol mewn tapiau blocio dŵr. Dim ond ychydig iawn o bolyacryladau all fodloni'r pedwar gofyniad uchod, yn ôl profiad ymarferol, ni ellir defnyddio asiantau blocio dŵr (resinau amsugno dŵr) fel deunyddiau crai ar gyfer un rhan o'r polyacrylad sodiwm croesgysylltiedig, rhaid ei ddefnyddio mewn dull croesgysylltu aml-bolymer (h.y. amrywiaeth o ran o'r cymysgedd polyacrylad sodiwm croesgysylltiedig) er mwyn cyflawni'r pwrpas o luosrifau amsugno dŵr cyflym ac uchel. Y gofynion sylfaenol yw: gall y gyfradd amsugno dŵr gyrraedd tua 400 gwaith, gall y gyfradd amsugno dŵr gyrraedd y funud gyntaf i amsugno 75% o'r dŵr sy'n cael ei amsugno gan y gwrthiant dŵr; gofynion sefydlogrwydd thermol sychu gwrthiant dŵr: ymwrthedd tymheredd hirdymor o 90°C, y tymheredd gweithio uchaf o 160°C, ymwrthedd tymheredd ar unwaith o 230°C (yn arbennig o bwysig ar gyfer cebl cyfansawdd ffotodrydanol gyda signalau trydanol); gofynion sefydlogrwydd amsugno dŵr ar ôl ffurfio gel: ar ôl sawl cylch thermol (20°C ~ 95°C) Mae sefydlogrwydd y gel ar ôl amsugno dŵr yn gofyn am: gludedd uchel y gel a chryfder y gel ar ôl sawl cylch thermol (20°C i 95°C). Mae sefydlogrwydd y gel yn amrywio'n sylweddol yn dibynnu ar y dull synthesis a'r deunyddiau a ddefnyddir gan y gwneuthurwr. Ar yr un pryd, nid y cyflymaf yw'r gyfradd ehangu, y gorau, mae rhai cynhyrchion yn mynd ar drywydd cyflymder unochrog, nid yw defnyddio ychwanegion yn ffafriol i sefydlogrwydd hydrogel, gan ddinistrio'r gallu cadw dŵr, ond nid i gyflawni effaith ymwrthedd dŵr.
3. 3 nodwedd y tâp blocio dŵr Fel y mae'r cebl yn gwrthsefyll y prawf amgylcheddol wrth weithgynhyrchu, profi, cludo, storio a defnyddio, felly o safbwynt defnyddio cebl optegol, mae gofynion tâp blocio dŵr y cebl fel a ganlyn:
1) ymddangosiad dosbarthiad ffibr, deunyddiau cyfansawdd heb ddadlamineiddio a phowdr, gyda chryfder mecanyddol penodol, sy'n addas ar gyfer anghenion y cebl;
2) ansawdd unffurf, ailadroddadwy, sefydlog, wrth ffurfio'r cebl ni fydd yn cael ei ddadlamineiddio ac yn cynhyrchu
3) pwysedd ehangu uchel, cyflymder ehangu cyflym, sefydlogrwydd gel da;
4) sefydlogrwydd thermol da, sy'n addas ar gyfer amrywiol brosesu dilynol;
5) sefydlogrwydd cemegol uchel, nid yw'n cynnwys unrhyw gydrannau cyrydol, yn gallu gwrthsefyll bacteria ac erydiad llwydni;
6) cydnawsedd da â deunyddiau eraill o gebl optegol, ymwrthedd ocsideiddio, ac ati.
4 Safonau perfformiad rhwystr dŵr cebl optegol
Mae nifer fawr o ganlyniadau ymchwil yn dangos y bydd gwrthiant dŵr heb gymhwyso i sefydlogrwydd hirdymor perfformiad trosglwyddo cebl yn achosi niwed mawr. Mae'r niwed hwn, yn ystod y broses weithgynhyrchu ac archwiliad ffatri o gebl ffibr optegol, yn anodd ei ganfod, ond bydd yn ymddangos yn raddol yn y broses o osod y cebl ar ôl ei ddefnyddio. Felly, mae datblygu safonau prawf cynhwysfawr a chywir yn amserol, er mwyn dod o hyd i sail ar gyfer gwerthuso y gall pob parti ei derbyn, wedi dod yn dasg frys. Mae ymchwil, archwiliad ac arbrofion helaeth yr awdur ar wregysau blocio dŵr wedi darparu sail dechnegol ddigonol ar gyfer datblygu safonau technegol ar gyfer gwregysau blocio dŵr. Penderfynwch ar baramedrau perfformiad gwerth y rhwystr dŵr yn seiliedig ar y canlynol:
1) gofynion y safon cebl optegol ar gyfer y stop dŵr (yn bennaf gofynion deunydd y cebl optegol yn y safon cebl optegol);
2) profiad o gynhyrchu a defnyddio rhwystrau dŵr ac adroddiadau prawf perthnasol;
3) canlyniadau ymchwil ar ddylanwad nodweddion tapiau sy'n blocio dŵr ar berfformiad ceblau ffibr optegol.
4. 1 Ymddangosiad
Dylai ymddangosiad y tâp rhwystr dŵr fod yn ffibrau wedi'u dosbarthu'n gyfartal; dylai'r wyneb fod yn wastad ac yn rhydd o grychau, crychau a rhwygiadau; ni ddylai fod unrhyw holltiadau yn lled y tâp; dylai'r deunydd cyfansawdd fod yn rhydd o ddadlaminiad; dylai'r tâp fod wedi'i weindio'n dynn a dylai ymylon y tâp llaw fod yn rhydd o'r "siâp het wellt".
4.2 Cryfder mecanyddol y stop dŵr
Mae cryfder tynnol y tâp rhwystr dŵr yn dibynnu ar y dull cynhyrchu o'r tâp polyester heb ei wehyddu, o dan yr un amodau meintiol, mae'r dull fiscos yn well na'r dull rholio poeth o gynhyrchu'r cynnyrch, mae'r trwch hefyd yn deneuach. Mae cryfder tynnol y tâp rhwystr dŵr yn amrywio yn ôl y ffordd y mae'r cebl wedi'i lapio neu wedi'i lapio o amgylch y cebl.
Mae hwn yn ddangosydd allweddol ar gyfer dau o'r gwregysau blocio dŵr, y dylid uno'r dull prawf ar eu cyfer â'r ddyfais, yr hylif a'r weithdrefn brawf. Y prif ddeunydd blocio dŵr yn y tâp blocio dŵr yw polyacrylate sodiwm wedi'i groesgysylltu'n rhannol a'i ddeilliadau, sy'n sensitif i gyfansoddiad a natur gofynion ansawdd dŵr, er mwyn uno safon uchder chwyddo'r tâp blocio dŵr, bydd defnyddio dŵr wedi'i ddad-ïoneiddio yn drech (defnyddir dŵr distyll mewn cyflafareddu), oherwydd nad oes cydran anionig a cationig mewn dŵr wedi'i ddad-ïoneiddio, sydd yn y bôn yn ddŵr pur. Mae lluosydd amsugno resin amsugno dŵr mewn gwahanol ansawdd dŵr yn amrywio'n fawr, os yw'r lluosydd amsugno mewn dŵr pur yn 100% o'r gwerth enwol; mewn dŵr tap mae'n 40% i 60% (yn dibynnu ar ansawdd dŵr pob lleoliad); mewn dŵr môr mae'n 12%; mae dŵr tanddaearol neu ddŵr gwter yn fwy cymhleth, mae'n anodd pennu'r ganran amsugno, a bydd ei werth yn isel iawn. Er mwyn sicrhau effaith rhwystr dŵr a bywyd y cebl, mae'n well defnyddio tâp rhwystr dŵr gydag uchder chwyddo o > 10mm.
4.3 Priodweddau trydanol
Yn gyffredinol, nid yw'r cebl optegol yn cynnwys trosglwyddo signalau trydanol y gwifren fetel, felly nid yw'n cynnwys defnyddio tâp dŵr gwrthiant lled-ddargludol, dim ond 33 Wang Qiang, ac ati: tâp gwrthiant dŵr cebl optegol
Cebl cyfansawdd trydanol cyn presenoldeb signalau trydanol, gofynion penodol yn ôl strwythur y cebl gan y contract.
4.4 Sefydlogrwydd thermol Gall y rhan fwyaf o fathau o dapiau blocio dŵr fodloni'r gofynion sefydlogrwydd thermol: ymwrthedd tymheredd hirdymor o 90°C, tymheredd gweithio uchaf o 160°C, ymwrthedd tymheredd ar unwaith o 230°C. Ni ddylai perfformiad y tâp blocio dŵr newid ar ôl cyfnod penodol o amser ar y tymereddau hyn.
Dylai cryfder y gel fod y nodwedd bwysicaf o ddeunydd chwyddedig, tra mai dim ond i gyfyngu ar hyd y treiddiad dŵr cychwynnol (llai nag 1 m) y defnyddir y gyfradd ehangu. Dylai deunydd ehangu da fod â'r gyfradd ehangu gywir a gludedd uchel. Bydd gan ddeunydd rhwystr dŵr gwael, hyd yn oed gyda chyfradd ehangu uchel a gludedd isel, briodweddau rhwystr dŵr gwael. Gellir profi hyn o'i gymharu â nifer o gylchoedd thermol. O dan amodau hydrolytig, bydd y gel yn chwalu'n hylif gludedd isel a fydd yn dirywio ei ansawdd. Cyflawnir hyn trwy droi ataliad dŵr pur sy'n cynnwys powdr chwyddo am 2 awr. Yna caiff y gel sy'n deillio o hyn ei wahanu oddi wrth y dŵr gormodol a'i roi mewn fiscomedr cylchdroi i fesur y gludedd cyn ac ar ôl 24 awr ar 95°C. Gellir gweld y gwahaniaeth mewn sefydlogrwydd gel. Gwneir hyn fel arfer mewn cylchoedd o 8 awr o 20°C i 95°C ac 8 awr o 95°C i 20°C. Mae'r safonau Almaenig perthnasol yn gofyn am 126 cylch o 8 awr.
4. 5 Cydnawsedd Mae cydnawsedd y rhwystr dŵr yn nodwedd arbennig o bwysig mewn perthynas â bywyd y cebl ffibr optig ac felly dylid ei ystyried mewn perthynas â deunyddiau'r cebl ffibr optig dan sylw hyd yn hyn. Gan fod cydnawsedd yn cymryd amser hir i ddod yn amlwg, rhaid defnyddio'r prawf heneiddio cyflym, h.y. caiff sbesimen deunydd y cebl ei sychu'n lân, ei lapio â haen o dâp gwrthsefyll dŵr sych a'i gadw mewn siambr tymheredd cyson ar 100°C am 10 diwrnod, ac ar ôl hynny caiff yr ansawdd ei bwyso. Ni ddylai cryfder tynnol ac ymestyniad y deunydd newid mwy nag 20% ar ôl y prawf.
Amser postio: Gorff-22-2022